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パイプバッファーの大きさは?

のコメントとして、makefileの「| true」が「|| true」 user cjm が書きました:

避ける別の理由| trueは、コマンドがパイプバッファーをいっぱいにするのに十分な出力を生成した場合、trueがそれを読み取るのを待機してブロックするということです。

パイプバッファーのサイズを確認する方法はありますか?

150
Kit Sunde

パイプバッファーの容量はシステムによって異なります(同じシステムでも異なる場合があります)。パイプの容量を調べるための迅速で簡単なクロスプラットフォームの方法があるかどうかはわかりません。

たとえば、Mac OS Xはデフォルトで16384バイトの容量を使用しますが、パイプに大量の書き込みが行われた場合は65336バイトの容量に切り替えることができます。カーネルメモリが多すぎる場合は、単一のシステムページの容量に切り替えられます。パイプバッファーで使用されています( xnu/bsd/sys/pipe.hxnu/bsd/kern/sys_pipe.c を参照してください。これらはFreeBSDからのものであるため、同じ動作がそこでも発生する可能性があります)。

1つのLinux pipe(7)man page は、Linux 2.6.11以降のパイプ容量は65536バイトで、その前の単一のシステムページ(4096など)を示しています(32ビット)x86システムのバイト数)。コード( include/linux/pipe_fs_i.h 、および fs/pipe.c )は16システムページを使用しているようです(つまり、システムページが4 KiBの場合は64 KiB)。各パイプのバッファーは、パイプのfcntlを介して調整できます(最大容量はデフォルトで1048576バイトですが、/proc/sys/fs/pipe-max-sizeを介して変更できます)) 。


これは、システムのパイプ容量をテストするために使用したbash/Perlの組み合わせです。

#!/bin/bash
test $# -ge 1 || { echo "usage: $0 write-size [wait-time]"; exit 1; }
test $# -ge 2 || set -- "$@" 1
bytes_written=$(
{
    exec 3>&1
    {
        Perl -e '
            $size = $ARGV[0];
            $block = q(a) x $size;
            $num_written = 0;
            sub report { print STDERR $num_written * $size, qq(\n); }
            report; while (defined syswrite STDOUT, $block) {
                $num_written++; report;
            }
        ' "$1" 2>&3
    } | (sleep "$2"; exec 0<&-);
} | tail -1
)
printf "write size: %10d; bytes successfully before error: %d\n" \
    "$1" "$bytes_written"

これは、Mac OS X 10.6.7システムでさまざまな書き込みサイズで実行したものです(16KiBを超える書き込みの変更に注意してください)。

% /bin/bash -c 'for p in {0..18}; do /tmp/ts.sh $((2 ** $p)) 0.5; done'
write size:          1; bytes successfully before error: 16384
write size:          2; bytes successfully before error: 16384
write size:          4; bytes successfully before error: 16384
write size:          8; bytes successfully before error: 16384
write size:         16; bytes successfully before error: 16384
write size:         32; bytes successfully before error: 16384
write size:         64; bytes successfully before error: 16384
write size:        128; bytes successfully before error: 16384
write size:        256; bytes successfully before error: 16384
write size:        512; bytes successfully before error: 16384
write size:       1024; bytes successfully before error: 16384
write size:       2048; bytes successfully before error: 16384
write size:       4096; bytes successfully before error: 16384
write size:       8192; bytes successfully before error: 16384
write size:      16384; bytes successfully before error: 16384
write size:      32768; bytes successfully before error: 65536
write size:      65536; bytes successfully before error: 65536
write size:     131072; bytes successfully before error: 0
write size:     262144; bytes successfully before error: 0

Linux 3.19の同じスクリプト:

/bin/bash -c 'for p in {0..18}; do /tmp/ts.sh $((2 ** $p)) 0.5; done'
write size:          1; bytes successfully before error: 65536
write size:          2; bytes successfully before error: 65536
write size:          4; bytes successfully before error: 65536
write size:          8; bytes successfully before error: 65536
write size:         16; bytes successfully before error: 65536
write size:         32; bytes successfully before error: 65536
write size:         64; bytes successfully before error: 65536
write size:        128; bytes successfully before error: 65536
write size:        256; bytes successfully before error: 65536
write size:        512; bytes successfully before error: 65536
write size:       1024; bytes successfully before error: 65536
write size:       2048; bytes successfully before error: 65536
write size:       4096; bytes successfully before error: 65536
write size:       8192; bytes successfully before error: 65536
write size:      16384; bytes successfully before error: 65536
write size:      32768; bytes successfully before error: 65536
write size:      65536; bytes successfully before error: 65536
write size:     131072; bytes successfully before error: 0
write size:     262144; bytes successfully before error: 0

注:Cヘッダーファイルで定義されているPIPE_BUF値(および_PC_PIPE_BUFpathconf値)は、パイプの容量を指定しませんが、アトミックに書き込むことができる最大バイト数( POSIXwrite(2) を参照)。

include/linux/pipe_fs_i.h からの引用:

/* Differs from PIPE_BUF in that PIPE_SIZE is the length of the actual
   memory allocation, whereas PIPE_BUF makes atomicity guarantees.  */
147
Chris Johnsen

このシェル行は、パイプバッファーサイズも表示できます。

M=0; while true; do dd if=/dev/zero bs=1k count=1 2>/dev/null; \
       M=$(($M+1)); echo -en "\r$M KB" 1>&2; done | sleep 999

(バッファがいっぱいになるまでブロックされたパイプに1kのチャンクを送信)...いくつかのテスト出力:

64K (intel-debian), 32K (aix-ppc), 64K (jslinux bellard.org)      ...Ctrl+C.

printfを使用した最短のbash-one-liner:

M=0; while printf A; do >&2 printf "\r$((++M)) B"; done | sleep 999
36
Asain Kujovic

シェルコマンドのみを使用して実際のパイプバッファ容量を調査するためのいくつかの代替案を次に示します。

# get pipe buffer size using Bash
yes produce_this_string_as_output | tee >(sleep 1) | wc -c

# portable version
( (sleep 1; exec yes produce_this_string_as_output) & echo $! ) | 
     (pid=$(head -1); sleep 2; kill "$pid"; wc -c </dev/stdin)

# get buffer size of named pipe
sh -c '
  rm -f fifo
  mkfifo fifo
  yes produce_this_string_as_output | tee fifo | wc -c &
  exec 3<&- 3<fifo
  sleep 1
  exec 3<&-
  rm -f fifo
'

# Mac OS X
#getconf PIPE_BUF /
#open -e /usr/include/limits.h /usr/include/sys/pipe.h
# PIPE_SIZE
# BIG_PIPE_SIZE
# SMALL_PIPE_SIZE
# PIPE_MINDIRECT
8
chan

これは、Ubuntu 12.04、YMMVの迅速で汚いハックです。

cat >pipesize.c

#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include </usr/include/linux/fcntl.h>
#include <stdio.h>

void main( int argc, char *argv[] ){
  int fd ;
  long pipesize ;

  if( argc>1 ){
  // if command line arg, associate a file descriptor with it
    fprintf( stderr, "sizing %s ... ", argv[1] );
    fd = open( argv[1], O_RDONLY|O_NONBLOCK );
  }else{
  // else use STDIN as the file descriptor
    fprintf( stderr, "sizing STDIN ... " );
    fd = 0 ;
  }

  fprintf( stderr, "%ld bytes\n", (long)fcntl( fd, F_GETPIPE_SZ ));
  if( errno )fprintf( stderr, "Uh oh, errno is %d\n", errno );
  if( fd )close( fd );
}

gcc -o pipesize pipesize.c

mkfifo /tmp/foo

./pipesize /tmp/foo

>sizing /tmp/foo ... 65536 bytes

date | ./pipesize

>sizing STDIN ... 65536 bytes
6
Jeff

Python> = 3.3の値が必要な場合は、次の簡単なメソッドを使用します(ddの呼び出しを実行できると仮定):

from subprocess import Popen, PIPE, TimeoutExpired
p = Popen(["dd", "if=/dev/zero", "bs=1"], stdin=PIPE, stdout=PIPE)
try: 
    p.wait(timeout=1)
except TimeoutExpired: 
    p.kill()
    print(len(p.stdout.read()))
1
unhammer
$ ulimit -a | grep pipe
pipe size            (512 bytes, -p) 8

したがって、私のLinuxボックスには、デフォルトで8 * 512 = 4096バイトのパイプがあります。

Solarisおよび他の多くのシステムには、同様のulimit関数があります。

0
Sam Watkins